KlNERJA AERASI KINCIR AERATOR PADA BERBAGAI KONDISI PUTARAN, UKURAN DIAMETER, DAN KEDALAMAN OPERASI
Oleb: IIERLINA SUSANTI F01499017
2003 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
KINERJA AERASI KINCIR AERATOR PADA BERBAGAI KONDISI PUTARAN, UKURAN DIAMETER, DAN KEDALAMAN OPERASI
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
OIeh: HERLINA SUSANTI FOl499017
2003 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
KINERJA AERASI KINCIR AERATOR PADA BERBAGAI KONDISI PUTARAN, UKURAN DIAMETER, DAN KEDALAMAN OPERASI
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Dcpartemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh: HERLINA SUSANTI F01499017
Dilahirkan di Bangkinang, 10 April 1981
Tanggal Lulu,: 23 Desember 2003
-----
-
Tiada kata terindah selain ucapan syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat-Nya sehingga penelitian yang bertema "Kinerja Aerasi Kincir Aerator pada Berbagai Kondisi Putaran,
Ukuran Diameter, dan Kedalaman Operasi"
dapat terselesaikan dengan baik. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Alat dan
Mesin Budidaya Pertanian, Departemen
Teknik Pertanian
dan kolam
percobaan Sawah Barn, Departemen Budidaya Perikanan. Fakultas Perikanan Institut Pertanian Bogor. Penyusunan
laporan
penelitian
ini
dimaksudkan
untuk
memenuhi
persyaratan kurikulum yang berlaku di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, juga sebagai bahan pengkajian ulang terhadap teori-teori yang telah didapatkan sebelumnya. Rasa terima kasih sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada : I.
Ayab dan lbu yang telab mencurabkan segala kasih sayang, cinta, do'a, serta dukungan moril dan materiil. Adik-adikku Ni� lin, Deni, Yati, Leha di rumah yang tak pemab berhenti merindukan.
2.
Dr. Jr. Radite Praeko Agus Setiawan, MAgr selaku pembimbing akademik yang seiaIu bersedia meluangkan waktu, memberikan bimbingan dan arahan serta rnembantu penulis dalam menyelesaikan penelitian dan skripsi ini.
3.
Dr. Jr. Wawan Hennawan. MS dan Dr. Arief
Sabdo Yuwono, MSc atas
kritikan, saran, dan masukan yang telab diherikan kepada penulis. 4.
Ibnu Fajar atas segala bantuan dan kesabarannya selama menjadi ternan sebimbingan. Patar atas segala kebaikannya dalam mencari literatur.
Diatas segalanya hanya dengan izin dan kehendak serta kasih sayang dan ridho Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat di dalarn skripsi ini, dengan senang hati penulis menerima kritikan,
saran
serta masukan. Akhimya semoga skripsi ini memberikan
manfaat bagi kita semua, Amin.
Penulis
Thanks to : Segala puji alas rahmal Allah yang maha pengasih Jagi penyayang H KHAIDIR /!. H). MURNIATI, Ayah dan Ibu yang !elah menyayangiku, mendidik dan mengajariku arti kehidupan. merupakan kebanggaan bagiku menpdi anak tertua. Adik-achkku N Ita, [Ill, Oem, Yatl, Leha senang Hada tara menjadi "Kaktuo· kaHan. Keluarga besar "Wu Dulak" & "Wu Mudrok" yang telah begitu menyayangiku. Eko Anef RaC'hrnan yang telah mengajariku cara mengasihi, menyayangi. dan mencintai. Ternan terbaikku Yennv atas kebersamaan kita, Yuli & Le\-1 senang sekali bisa menjadi sahabat kahan. Ibnu F.1Jar, tidak akan terlupakan kebaikanmu selama ini yang telah begitu banyak membantu, dan mengajariku. :\urul yang sJaJu setia "menemani", AIllIll, Dun. Eka, Oz('<:n atas waktu yang telah klta habiskan ber:soma-sama di Leuwikopo. SUJiono yang telah begitu banyak mengeJuarkan tenaga dan ocehannya selama membantuku. Pak A bbas yang telah membantu dan memberi saran. BAnd] & Wamb yang slalu memotivasiku. J\\'al yang telah membantuku menghilangkan kejenuhan. Warga Vamdi: K E\,I (yang telah begitu menyayangiku), M FJ.rrah (yang slalu mengingatkan tentang kehidupanku), M Ida (Yang slalu siap membantuku), M Neng (yang slalu memotivasiku), Hertl, Yul!, \0\'.1, lin, Cut, RYJ.ni, Lda, De\\'I, Desilia. Timtl, Olink, Ladl, Yenl, Yurn l (yang telah ikut berpartisipasi nguji di kolam), E\-J, Anita: kalianlah keluargaku selama empat tahun ini. TEP'36: \Vitarsa, Arthur, Nohan, Yandri, Daan, Ryan, Sigl!. M Fllo atas pinjaman kolamnya, Keluarga besar IKPMR yang selama ini telah menjadi tempat bernaungku, Anak-anak Kampar: Sn, Ika, Rini "mukasih la manyamangati akak salama iko"
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR DAFT AR lSI
..
......
................................................................................
......................................................................................................
DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL
.
.........................
.
..................
..
..
.
.
.........................
DAFTAR LAMPlRAN I. PENDAlIULUAN
............
...
.
...........
..
.......
.
.
...............
.
...............
ii
..iii
............................... ..........
.
.................................
iv
..........
.........................................................
.
.......
i
.
................................................
.......
v
1
A. Latar Belakang .................................................................................. 1 B. Tujuan
...
..................
II. TINJAUAN PUSTAKA
........................................
....
.....
.
.
.....
...........................
....................................................................
3
. 4 .
A. Air ..................................................................................................... 4 B. SuhuAir
.
....................................................................................
C. Oksigen Terlarut (Dissolved oxygen)
.......
................................................
5 7
D. SistemAerasi .................................................................................... 9 E. Transfer Oksigen
..
........................................................
16
...................
F. Efisiensi .................................................................................. '........ 17 G. Penelitian yang Pernah Dilakukan .................................................. 17 III. METODE PENELITIAN .
.....
.
.
.......
.........................................................
19
A. Waktu dan Tempat penelitian ......................................................... 19 B. Baha.!l danAla!................................................................................ 19 C. Desain Gambar ................................................................................ 2 1 D. Pelaksanaan Penelitian ................................................................... 21 IV.IIASIL DAN PEMBAIIASAN....
..
....
..............
.
..
............
.
....................
.....
29
A. Mal KincirAerator ................................................................ ' ......... 29 B. Prototipe KincirAerator .................................................................. 29 C. Pengujian Prototipe ......................................................................... 34 D. Kendala Yang Dihadapi .................................................................. 40 VI. KESIMPULAN DAN SARAN
.
.....
....
....
....
..........
..
....
.
......
.
......
.
........
........
41
A. Kesimpulan ..................................................................................... 41 B. Saran ................................................................................................ 42 DAFfAR PUSTAKA . ..
LAMPlRAN..
..
.....
.
....................
.
.......
... . . ..
.
....
.....
.......................
.
.
......
.......
..
...
..
.....
. . . . ... . ..
.
.
.
.
...
..........
.. .
....
.
...
....
. ..
....
. . .. ..
......
.
..
..
.
. 43
...
.....
. 45 ..
ii
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.
Jenis aerator tipe diffuser
.
Gamhar 2.
Jenis aerator tipe diffuser deogan air lift ...................................... 11
Gamhar 3.
Aerator tipe pompa bawah pennukaan ........................................ 12
Gambar 4.
Aerator tipe pompa bawah pennukaan dengan
.......
.
......................
.
....
. .
..............
..
.......
I1
batang penyemprot ................................................. ,'......'............ ' 12 Gambar 5.
Aerator tipe propeller aspirator .................................................... 12
Gambar 6.
Aerator tipe kincir ....... ....... ..................... ...... ........ ............ .......... 13
Gambar 7.
Kincir dengan bentuk pedal menyilang ....................................... 14
Gambar 8.
Lokasi peletakan aerator .................................... '........................ ' 15
Gambar 9.
Lokasi peletakan aerator yang tepaL........................................... 15
Gambar 10. Rancangan dan prototipe aerator tipe kincir (Radite, 2002) ........ 18 Gambar 11. Hasil pengujian prototipe aerator tipe kincir (Radite, 2002) ........ 18 Gambar 12. Desain kincir aerator .................................................................... 22 Gambar 13. Pedal kincir aerator ...................................................................... 23 Gambar 14. Desain velg . .................................................................................. 23 Gambar 15. Desain rangka ............................................................................... 24 Gambar 16. Contoh pengukuran pada kincir berdiameter 600 mm, kedalaman operasi 100
mm,
dan kecepatan putaran 116 rpm ..... 28
Gmnbar 17. Mal kincir aerator ......................................................................... 29 Gambar 18. Prototipe kincir aerator ................................................................. 30 Gambar 19. Pedal ............................................................................................. 31 Gambar 20. Velg
. ..................... ..................... ....................................... . . . . . . . . . . . .
32
Gambar 21. Rangka dan sistem transmisi ........................................................ 33 Gambar 22. Kayu bantalan penambah diameter .............................................. 33 Gambar 23. Pengaruh putaran, diameter, dan kedalmnan operasi kincir terhadap daya listrik. .................................................................... 35 Gambar 24. Grafik daya terkecil setiap perlakuan ........................................... 35 Gambar 25. Pengaruh putaran, diameter, dan kedalaman operasi kincir terhadap diameter semburan air
.
............
. .
.....
..
.
......
.
.......
..............
36
iii
Gambar 26. Grafik diameter semburan terbesar setiap perlakuan
...................
37
Gambar 27. Pengaruh putaran. diameter. dan kedalaman operasi kincir terhadap persentase sebaran air
............................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gambar 28. Graftk persentase sebaran air tertinggi setiap perlakuan
..............
38 38
Gambar 29. Pengaruh putaran, diameter, dan kadalaman operasi kincir terhadap luas daerah penutupan air
. ..........
.. . .
..
....
'...........'....... ,.... 39
Gambar 30. Graftk luas daerah penutupan air terbesar setiap perlakuan
.......
. 39
,y
DAFTAR TABEL
Halaman Tabe! I.
Pengaruh kadar oksigen terIarut terhadap orgarusme air yang ada di kolam
...................
.
..........
..
......................
9
Tabe!2.
Perbandingan kapasitas dan biaya operasi ...................................... 13
Tabe! 3.
Perlakuan pengujian
...................................................... ..................
26
v
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman 45
Lampiran I.
Data hasilpengukuran
Larnpiran 2.
Foto basil pengukuran di lapangan
Lampiran 3.
Gambar detail perancangan ....................................................... 50
...............................................................
. .
....
..
.
.......
.
.............
.
...
........
48
